湘西原香醋紫外光谱指纹图谱特性分析

为建立湘西原香醋的化学指纹图谱鉴别方法,考察其紫外光谱指纹图谱特性。在50℃、醋:水为1:5(V/V)条件下,以真空旋转蒸发法提取香醋特征成分,于200～350nm范围内扫描醋样紫外光谱,计算不同醋样紫外光谱图谱的相似度。结果表明：同一生产批次的3个醋样的紫外光图谱相似度为0.976～0.986,具有重现性;5个不同生产日期原香醋的紫外光图谱相似度为0.975～0.985,具有稳定性;湘西原香醋与其他4种不同种类醋的紫外光图谱相似度均在0.9以下,具有特异性。这表明,湘西原香醋的紫外光谱具有指纹特性。     

玫瑰花醇提部位荧光特性研究

目的建立荧光光谱法测定玫瑰花醇提部位荧光特性的研究方法。方法采用荧光分析法结合紫外光谱测定玫瑰花醇提部位的光谱特征,并对浓度、温度以及放置时间等因素对荧光特性的影响进行研究。结果玫瑰醇提部位在Ex 287 nm/Em 364 nm存在一荧光特征峰,其荧光强度受浓度影响较大,在0.1~0.4 mg/mL浓度范围内,荧光强度随浓度的增大而增强;玫瑰花醇提部位荧光强度随温度的升高而降低;此外,在48 h内,其荧光强度较为稳定。结论玫瑰花醇提部位存在明显的荧光特征峰,且甘肃、山东及贵州3个不同产地荧光特征峰在强度上存在一定差异,为进一步完善玫瑰花药材质量评价系统提供了理论基础。。     

MTGase聚合酪蛋白酸钠生物聚合物的结构特征研究

采用紫外光谱、荧光光谱及红外光谱分析技术,研究了微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)聚合酪蛋白酸钠(Na-CN)生物聚合物的空间结构特征,并探讨了MTGase改善Na-CN乳化性能的作用机理。紫外光谱显示,MTGase聚合Na-CN生物聚合物的多肽链的Trp和Tyr残基的紫外吸收峰的强度明显低于Na-CN,说明生物聚合物的“空间结构效应”占较重要的地位。荧光发射光谱显示,Na-CN生物聚合物的Trp和Tyr残基的荧光强度比Na-CN有显著的增强,表明生物聚合物的疏水性区域更加暴露。然而,MTGase长时间催化(12h)得到的生物聚合物的荧光强度反而有所下降(与4h的场合相比),这反映了“空间位阻效应”。红外光谱显示,Na-CN与其生物聚合物的酰胺特征峰相差不大,说明两者的二级结构基本上相近。此外,MTGase改善Na-CN乳化性能的机理是:MTGase催化导致Na-CN的空间结构发生了变化,进而改变了蛋白表面的表面疏水性质,最终达到改善Na-CN乳化性质的效果。     

同步荧光光谱法鉴别山西老陈醋

使用同步荧光光谱技术对不同品牌、不同年份山西老陈醋进行研究。结果表明：相同品牌、不同年份老陈醋的荧光吸收峰都在280 nm和360 nm波长附近出现,但荧光强度存在较大的差异,可据此对同一品牌老陈醋进行年份判定。不同品牌、相同年份老陈醋在荧光吸收峰位置和荧光强度上都存在较大的差异,故可根据荧光光谱图进行判别。对所得的同步荧光光谱数据进行主成分分析,从得分图可以直观地鉴定各种醋。本研究建立一种运用同步荧光光谱法快速鉴别老陈醋的方法,具有重要的实践意义和应用前景。     

红外光谱和拉曼光谱在热处理海蓝宝石鉴定中的应用

在适当的热处理条件下,黄绿色绿柱石能够转变为理想颜色的海蓝宝石。天然海蓝宝石与热处理海蓝宝石的价格差异较大,因此探索热处理海蓝宝石的诊断性鉴定特征就显得十分必要。对不同温度下热处理海蓝宝石进行傅里叶变换红外光谱和激光拉曼光谱的测试分析,结果发现,当热处理温度超过400℃后,随着加热温度的升高,在红外光谱中由[Fe2(OH)4]2+伸缩振动引起的3 233cm-1处吸收谱峰明显减弱,直至消失。5 268cm-1附近由水伸缩和弯曲振动引起合频区的吸收带由尖峰变得宽缓;8 700,6 818cm-1两处水吸收峰的相对强度也随着加热温度升高而减弱。热处理海蓝宝石Si-O-Si伸缩振动产生的在682,3 604cm-1处的拉曼光谱谱峰强度随着加热温度升高逐渐减弱,1 070cm-1处的拉曼峰强度明显降低。经700℃加热后,拉曼光谱基线明显向上方漂移。这些光谱特征变化对热处理海蓝宝石的鉴定有重要意义。     

山东蒙阴钻石的三维荧光光谱特征及其与紫外荧光特征的对比

三维荧光光谱是20世纪80年代发展起来的一种新的荧光分析技术,其与紫外荧光光谱相比,前者能获得激发波长和发射波长同时变化时的荧光强度信息,在多组分混合物的定性与定量分析、在环境、生物、化学等方面的应用较成熟,而在珠宝玉石的测试与研究中则应用较少。选取山东蒙阴矿区产出的25颗钻石样品作为研究对象,采用三维荧光和紫外荧光对其进行了测试与分析。结果表明,该钻石样品的三维荧光光谱特征可分为无荧光谱峰、单荧光谱峰、双荧光谱峰和3个荧光谱峰4种类型,与其紫外荧光特征呈一一对应关系。     

紫外吸收和荧光光谱检测红茶中的胭脂红色素

提出并建立一种基于紫外-荧光相关谱掺胭脂红色素红茶的判别方法,并对掺入的胭脂红色素浓度进行定量分析。配置29个掺胭脂红茶汤(质量浓度范围0.1～20μg/m L)样品,室温下分别采集紫外可见吸收光谱和荧光光谱。在研究未掺入和掺入色素茶汤一维光谱特性的基础上,以胭脂红浓度为外扰,构建了同谱和异谱紫外可见-荧光相关谱,确认茶汤中胭脂红的紫外可见吸收峰和荧光特征峰位置。利用510 nm处吸收峰强度和433 nm处荧光峰强度对胭脂红进行定量分析,其相关系数均在0.99以上。     

紫薯花色苷-蛋白复合物的制备及结构表征

采用硫酸铵沉淀法制备紫薯花色苷-蛋白复合物,经二乙氨基乙基纤维素52和Sephadex G-75葡聚糖凝胶纯化得紫薯纯蛋白,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳测定紫薯蛋白及紫薯花色苷-蛋白复合物的分子质量,运用紫外、荧光、红外和圆二色谱多种光谱方法对紫薯蛋白及紫薯花色苷-蛋白复合物进行结构表征。结果表明：紫薯蛋白及花色苷-蛋白复合物的分子质量无明显差异,均存在4 种不同的分子质量分布：58、24、18 kD和14 kD。紫薯蛋白紫外最大吸收峰位于200 nm波长处,复合物的紫外光谱略有红移且吸收增强。紫薯蛋白荧光光谱的最大发射波长是340 nm,而复合物的荧光强度几乎完全猝灭。紫薯蛋白的红外光谱图具有酰胺带特征吸收,复合物的红外光谱峰形和吸收强度发生明显变化。圆二色谱图显示紫薯蛋白二级结构以β-折叠（43.6%）和无规卷曲（45.7%）为主,β-转角（10.6%）次之,而复合物以β-折叠（72.2%）为主,无规卷曲（27.8%）含量降低,β-转角消失。     

孔雀石的常规宝石学特征分析

本文选取6件不同花纹不同结构的孔雀石样品,通过常规宝石学测试、显微观察、紫外—可见光光谱、红外光谱、拉曼光谱及X荧光光谱进行研究分析,可得出其在折射率、相对密度、紫外荧光等方面的特征基本相同。经红外光谱和拉曼光谱测试可见[CO3]基团引起的晶格振动及[OH]振动,具有典型的孔雀石特征峰谱图。经X荧光光谱无损测试可见明显的Cu元素峰,结合紫外—可见光光谱推测孔雀石的致色元素为Cu。     

MTGase聚合大豆蛋白及其改性机理(III) MTGase聚合改性大豆蛋白机理

采用紫外光谱 (UV -spectrum)、荧光光谱 (fluorescencespectrum)以及红外光谱 (FT -IRspectrum)分析了SAPP以及其MTGase -聚合物的结构特征。紫外光谱结果显示MTGase催化SAPP导致它的多肽链的侧链结构发生了变化 ,Tyr和Trp残基的吸收峰红移说明其Cα原子的构型从非平面型转变为平面型 ,而荧光光谱显示MTGase催化导致SAPP的疏水区域暴露出来 ,而且还经历一个空间结构重排的过程 ,而红外光谱显示这种聚合作用还导致多肽链的二级结构发生较大的变化 ,即一部分的 β -折叠二级结构转变为以α -螺旋或无规卷曲。从蛋白质分子结构的角度 ,探讨了MTGase聚合SAPP的改性机理 ,指出其机理在于MTGase聚合导致了SAPP的空间结构发生了变化的缘故。     

Monitoring the ripening attributes of Turkish white cheese using miniaturized vibrational spectrometers

Monitoring the ripening process by prevalent analytic methods is laborious, expensive, and time consuming. Our objective was to develop a rapid and simple method based on vibrational spectroscopic techniques to understand the biochemical changes occurring during the ripening process of Turkish white cheese and to generate predictive algorithms for the determination of the content of key cheese quality and ripening indicator compounds. Turkish white cheese samples were produced in a pilot plant scale and ripened for 100 d, and samples were analyzed at 20 d intervals during storage. The collected spectra (Fourier-transform infrared, Raman, and near-infrared) correlated with major composition characteristics (fat, protein, and moisture) and primary products of the ripening process and analyzed by pattern recognition to generate prediction (partial least squares regression) and classification (soft independent analysis of class analogy) models. The soft independent analysis of class analogy models classified cheese samples based on the unique biochemical changes taking place during the ripening process. partial least squares regression models showed good correlation (R_Pre = 0.87 to 0.98) between the predicted values by vibrational spectroscopy and the reference values, giving low standard errors of prediction (0.01 to 0.57). Portable and handheld vibrational spectroscopy units can be used as a rapid, simple, and in situ technique for monitoring the quality of cheese during aging and provide real-time tools for addressing deviations in manufacturing.     

MEALINESS DETECTION IN APPLES USING TIME RESOLVED REFLECTANCE SPECTROSCOPY

Mealiness is a textural attribute related to internal fruit disorder that is characterized by the combination of abnormal softness of the fruit and absence of free juiciness in the mouth when eaten by the consumer. Time‐resolved laser reflectance spectroscopy was used as a tool to determine mealiness. This new technique in agrofood research may provide physical and chemical information independently and simultaneously, which is relevant to characterize mealiness. Using visible and near infrared lasers as light sources, time‐resolved laser reflectance spectroscopy was applied to Golden Delicious and Cox apples (n = 90), to characterize batches of untreated samples and samples that were stored under conditions that promote the development of mealiness (20C & 95% RH). The collected database was clustered into different groups according to their instrumental test values. The optical coefficients were used as explanatory variables to build discriminant functions for mealiness. The performance of the classification models created ranged from 47 to 100% of correctly identified mealy versus nonmealy apples.     

多种光谱技术在食用油分析鉴别中的研究进展

随着快检技术的发展与普及,化学计量学分析工具与光谱技术相结合的策略逐步在食品的掺假鉴别和产地溯源等领域发挥独特的优势,成为品质鉴别及掺伪检测的重要发展方向,具有重要的研究意义和广阔的应用前景。该文综述红外光谱、拉曼光谱、核磁共振波谱、太赫兹时域等光谱技术的基本原理及其与化学计量学分析工具相结合在食用油脂品种鉴定、掺假分析、理化指标等方面的应用及研究进展,为食品快检技术研究提供参考和借鉴。     

超声预处理对麦胚蛋白结构的影响

采用超声波对麦胚蛋白进行不同时间的预处理,并利用荧光、拉曼光谱分析溶液中蛋白的结构,红外光谱分析冻干后蛋白结构。结果显示,超声预处理会影响酶解法制备降血糖肽的活性,30min时活性最高。荧光光谱分析提示超声预处理能够引起麦胚蛋白中色氨酸残基由疏水区向亲水区转移,但蛋白结构未发生重大破坏。拉曼光谱分析超声预处理30min时对蛋白结构的影响最大,β-折叠含量降低最多。红外光谱分析显示蛋白结构随时间变化,在35 min时变化最大,α-螺旋含量显著降低,无规则卷曲含量显著升高。拉曼和红外光谱提供的信息比荧光丰富,拉曼光谱能够提供更准确的水溶液酶催化体系中的底物结构,对于蛋白的酶解反应更有指导意义。     

Evaluation of freshness decay of minced beef stored in high-oxygen modified atmosphere packaged at different temperatures using NIR and MIR spectroscopy

Meat freshness has been monitored by various microbiological, chemical and sensorial indices. However, these methods are slow and not suited to automation. Infrared spectroscopy is one of the most convenient analytical tools which could be used to monitor the evolution of food quality. The aim of this work was to investigate the ability of both NIR (Near Infrared) and MIR (Mid Infrared) spectroscopy to follow meat freshness decay. The minced beef was packaged in high-oxygen modified atmosphere (30% CO₂ and 70% O₂) and stored at three temperatures. Spectra were collected by Fourier-Transformation (FT)-NIR and FT-IR instruments. PCA, applied to the data, was able to discriminate samples on the basis of storage time and temperature. The modelling of PC scores versus time allowed the setting of the time of initial freshness decay for the samples (6–7 days at 4.3 °C, 2–3 days at 8.1 °C and less than 1 day at 15.5 °C).     

基于多重光谱技术的木糖醇与牛乳酪蛋白相互作用及对酪蛋白结构的影响

综合利用荧光光谱法、傅里叶变换红外光谱法和圆二色谱法等多种先进光谱技术研究木糖醇与牛乳酪蛋白的相互作用以及对牛乳酪蛋白二级结构及功能性质的影响。荧光光谱表明,木糖醇对牛乳酪蛋白具有较强的荧光猝灭效应,猝灭机理属于静态猝灭,生成了新的复合物,二者在300、310 K和320 K时相互作用的结合常数分别为5.326×106、2.600×106 L/mol和2.160×106 L/mol,对应的结合位点数分别为1.513、1.452和1.422,主要作用力为静电引力,可能会有疏水作用力,结合距离为3.564 nm;同步荧光光谱和三维荧光光谱的结果表明,二者的相互作用位点更接近于色氨酸,其周围微环境的疏水性增强,使酪蛋白的分子构象发生改变;傅里叶变换红外光谱和圆二色谱的结果表明,木糖醇改变了牛乳酪蛋白的二级结构,使其α-螺旋结构相对含量增加,无规卷曲结构相对含量减少,结构变得更加紧密;结构的变化导致酪蛋白的乳化活性降低,乳化稳定性升高,表面疏水性降低。研究结果为功能性乳基料的开发提供了理论依据。     

食用植物油掺假鉴别方法研究进展

阐述了食用植物油掺伪的现状,综述了理化方法、色谱法、核磁共振波谱法、红外光谱法、拉曼光谱法的检测原理,以及在食用植物油掺假鉴别中的研究进展.着重介绍了应用最广泛的色谱法,它主要通过对脂肪酸、甾醇、生育酚等物质的测定来进行掺伪鉴别.同时,对核磁共振波谱法、红外光谱法、拉曼光谱法在油脂掺伪检测中的初步应用进行了归纳.对掺伪检测技术的研究方向进行了展望.     

温度外扰的二维相关荧光谱鉴别4种食用植物油的研究

采用F97S荧光分光光度计结合温度扰动下的二维相关荧光光谱技术,对芝麻油、棕榈油、菜籽油和油茶籽油,进行了快速无损的识别方法的研究,并以市售4种植物油样品进行验证试验。结果表明,4种食用植物油样加热后的一维荧光发射光谱谱图在出峰数目、位置以及峰强度上都略有差别,而结合二维相关荧光光谱对其进行进一步的研究时,其谱图在自动峰和交叉峰的出峰数目、位置以及交叉峰正负情况上区别更为清晰直观。表明以温度为外扰,二维相关荧光光谱能够对食用植物油进行有效区分。     

茶多酚与大豆分离蛋白的相互作用

利用荧光光谱、紫外-可见光谱和傅里叶变换红外光谱法,研究茶多酚与大豆分离蛋白之间的相互作用。结果表明：茶多酚对大豆分离蛋白有较强的荧光猝灭作用且为静态猝灭,其中,茶多酚与大豆分离蛋白在291、298、310 K时相互作用的表观结合常数分别为4.571×105、2.955×105、2.672×105 L/mol,对应的结合位点数分别为1.316、1.299、1.286。热力学数据分析结果表明：茶多酚与大豆分离蛋白反应的作用力主要是范德华力和氢键作用;同步荧光光谱和紫外-可见光谱表明茶多酚改变了芳香氨基酸残基在空间结构中所处的微环境,使大豆分离蛋白的分子构象发生改变,且同步荧光光谱显示茶多酚与大豆分离蛋白中色氨酸残基发生相互作用,使其周围的疏水作用减少。傅里叶变换红外光谱表明茶多酚引起大豆分离蛋白的二级结构发生改变。